(57)【要約】  基板と、前記基板上に形成された自己組織化単分子膜からなる第１の層と、前記第１の層の上に形成され、ポリエチレンオキシドからなる親水性ポリマーと、側鎖にアゾベンゼンを含むポリメタクリル酸からなる疎水性ポリマーとのブロックコポリマーのミクロ相分離により得られた第２の層とを具備する構造体である。第２の層は、長軸が前記基板に対して垂直配向したシリンダー相を含み、膜厚Ｔが下記数式の範囲内である。第１の層は、１−ナフチルメチル−トリクロロシラン又は４−（６−ヒドロキシヘキシルオキシ）−４’−メトキシビフェニル等の化合物を含むことを特徴とする。                          Ａ≦Ｔ≦５０ｎｍ（ここで、Ａは相分離の周期長であり、５ｎｍ≦Ａ≦５０ｎｍを満たす。）
2011039845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成され、下記一般式（１）で表わされる化合物を含む自己組織化単分子膜からなる第１の層と、
【化１２】
2011039845.tif 000014
（上記一般式（１）中、Ｒ11，Ｒ12およびＲ13は、同一でも異なっていてもよく、少なくとも１つは、ハロゲン原子または炭素数１〜６のアルコキシ基であり、残りはハロゲン原子、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基、および炭素数１〜６のアルコキシ基からなる群から選択される。Ｑ1は、メチレン基、フェニレン基、ナフタレン基、少なくとも１つのメチレン基を含む２価の有機基、少なくとも１つのフェニレン基を含む２価の有機基、および少なくとも１つのナフタレン基を含む２価の有機基からなる群から選択される。Ｍｓ1は、下記一般式（２Ａ）または（２Ｂ）で表わされるメソゲン基である。
【化１３】
2011039845.tif 000015
上記一般式中、Ｒ21〜Ｒ28は、同一でも異なっていてもよく、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基である。）
前記第１の層の上に形成され、ポリエチレンオキシドからなる親水性ポリマーと、側鎖にアゾベンゼンを含むポリメタクリル酸からなる疎水性ポリマーとのブロックコポリマーのミクロ相分離により得られ、長軸が前記基板に対して垂直配向したシリンダー相を含む第２の層であって、膜厚Ｔが下記数式の範囲内である第２の層と
を具備することを特徴とする構造体。
Ａ≦Ｔ≦５０ｎｍ
（ここで、Ａは相分離の周期長であり、５ｎｍ≦Ａ≦５０ｎｍを満たす。）
【請求項２】
基板と、
前記基板上に形成され、下記一般式（３）で表わされる化合物を含む自己組織化単分子膜からなる第１の層と、
【化１４】
2011039845.tif 000016
（上記一般式（３）中、Ｑ2は、メチレン基、フェニレン基、ナフタレン基、少なくとも１つのメチレン基を含む２価の有機基、少なくとも１つのフェニレン基を含む２価の有機基、および少なくとも１つのナフタレン基を含む２価の有機基からなる群から選択される。Ｍｓ2は、下記一般式（４Ａ）または（４Ｂ）で表わされるメソゲン基である。
【化１５】
2011039845.tif 000017
上記一般式中、Ｒ40〜Ｒ49は同一でも異なっていてもよく、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、または炭素数１〜４のアルコキシ基である。）
前記第１の層の上に形成され、ポリエチレンオキシドからなる親水性ポリマーと、側鎖にアゾベンゼンを含むポリメタクリル酸からなる疎水性ポリマーとのブロックコポリマーのミクロ相分離により得られ、長軸が前記基板に対して垂直配向したシリンダー相を含む第２の層であって、膜厚Ｔが下記数式の範囲内である第２の層と
を具備することを特徴とする構造体。
Ａ≦Ｔ≦５０ｎｍ
（ここで、Ａは相分離の周期長であり、５ｎｍ≦Ａ≦５０ｎｍを満たす。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
次世代の半導体装置、あるいはパターンドメディアなどの微細加工を施した高密度記録媒体においては、３０ｎｍ以下の微細なパターンが要求されている。こうした微細パターンは、現在のリソグラフィ―技術で形成するのは困難である。より安価に、しかも高いスループットで微細パターンを形成する方法が提案されている（例えば、特許文献１および２参照。）。これにおいては、メソゲン基を含有するブロックコポリマーの自己組織化によるミクロ相分離構造体を利用して、微細パターンが形成される。【０００３】
こうしたブロックコポリマー膜の厚さが小さいほど、基板へのパターン転写後における欠陥数やサイズばらつきは低減されることから、５０ｎｍ以下の薄膜が望ましいとされている。しかしながら、５０ｎｍ以下にすると配列がランダムになって、ミクロ相分離構造を得ることができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３９２６３６０号
【特許文献２】特開２００９−５７５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、ブロックコポリマーの自己組織的な相分離構造によって形成され、精度よく転写し得るパターンを有する構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様にかかる構造体は、基板と、
前記基板上に形成され、下記一般式（１）で表わされる化合物を含む自己組織化単分子膜からなる第１の層と、
【化１】
2011039845.tif 000003
【０００７】
（上記一般式（１）中、Ｒ11，Ｒ12およびＲ13は、同一でも異なっていてもよく、少なくとも１つは、ハロゲン原子または炭素数１〜６のアルコキシ基であり、残りはハロゲン原子、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基、および炭素数１〜６のアルコキシ基からなる群から選択される。Ｑ1は、メチレン基、フェニレン基、ナフタレン基、少なくとも１つのメチレン基を含む２価の有機基、少なくとも１つのフェニレン基を含む２価の有機基、および少なくとも１つのナフタレン基を含む２価の有機基からなる群から選択される。Ｍｓ1は、下記一般式（２Ａ）または（２Ｂ）で表わされるメソゲン基である。
【化２】
2011039845.tif 000004
【０００８】
上記一般式中、Ｒ21〜Ｒ28は、同一でも異なっていてもよく、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基である。）
前記第１の層の上に形成され、ポリエチレンオキシドからなる親水性ポリマーと、側鎖にアゾベンゼンを含むポリメタクリル酸からなる疎水性ポリマーとのブロックコポリマーのミクロ相分離により得られ、長軸が前記基板に対して垂直配向したシリンダー相を含む第２の層であって、膜厚Ｔが下記数式の範囲内である第２の層と
を具備することを特徴とする。【０００９】
Ａ≦Ｔ≦５０ｎｍ
（ここで、Ａは相分離の周期長であり、５ｎｍ≦Ａ≦５０ｎｍを満たす。）
本発明の他の態様にかかる構造体は、基板と、
前記基板上に形成され、下記一般式（３）で表わされる化合物を含む自己組織化単分子膜からなる第１の層と、
【化３】
2011039845.tif 000005
【００１０】
（上記一般式（３）中、Ｑ2は、メチレン基、フェニレン基、ナフタレン基、少なくとも１つのメチレン基を含む２価の有機基、少なくとも１つのフェニレン基を含む２価の有機基、および少なくとも１つのナフタレン基を含む２価の有機基からなる群から選択される。Ｍｓ2は、下記一般式（４Ａ）または（４Ｂ）で表わされるメソゲン基である。
【化４】
2011039845.tif 000006
【００１１】
上記一般式中、Ｒ40〜Ｒ49は同一でも異なっていてもよく、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、または炭素数１〜４のアルコキシ基である。）
前記第１の層の上に形成され、ポリエチレンオキシドからなる親水性ポリマーと、側鎖にアゾベンゼンを含むポリメタクリル酸からなる疎水性ポリマーとのブロックコポリマーのミクロ相分離により得られ、長軸が前記基板に対して垂直配向したシリンダー相を含む第２の層であって、膜厚Ｔが下記数式の範囲内である第２の層と
を具備することを特徴とする。【００１２】
Ａ≦Ｔ≦５０ｎｍ
（ここで、Ａは相分離の周期長であり、５ｎｍ≦Ａ≦５０ｎｍを満たす。）
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ブロックコポリマーの自己組織的な相分離構造によって形成され、精度よく転写し得るパターンを有する構造体が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】ブロックコポリマーの構成の一例を示す模式図。
【図２】ブロックコポリマーの構成の他の例を示す模式図。
【図３】ミクロ相分離の状態を示す模式図。
【図４】ブロックコポリマーの配列パターンを示す模式図。
【図５】ミクロ相分離したポリマー膜の一例を示す模式図。
【図６】ブロックコポリマーの規則配列の一例を示す模式図。
【図７】ミクロ相分離したポリマー膜の他の例を示す模式図。
【図８】ミクロ相分離したポリマー膜の他の例を示す模式図。
【図９】ブロックコポリマーの規則配列の他の例を示す模式図。
【図１０】ブロックコポリマーの規則配列の他の例を示す模式図。
【図１１】シリンダー相の傾きを説明する模式図。
【図１２】膜厚と重心ばらつきとの関係を示すグラフ図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を説明する。
【００１６】
自己組織化によるミクロ相分離構造を形成するブロックコポリマーは、疎水性ポリマーと親水性ポリマーとを含む。本実施形態で用いられるブロックコポリマーは、例えば図１に示されるように、側鎖にメソゲン基３を有する疎水性ポリマー１と、親水性ポリマー２とを含む。メソゲン基３は、図２に示されるように疎水性ポリマー１の主鎖に含まれてもよい。
【００１７】
本実施形態においては、疎水性ポリマー１は、メソゲン基３としてアゾベンゼン（略称Ａｚ）を含んだポリメタクリル酸（略称ＰＭＡ）であり、親水性ポリマー２は、ポリエチレンオキシド（略称ＰＥＯ）である。こうした疎水性ポリマーと親水性ポリマーとを含むブロックコポリマー（ＰＥＯ）x−ｂ−ＰＭＡ（Ａｚ）y（ｂはブロックコポリマーを意味し、ｘおよびｙは整数である）が、本実施形態で用いられる。
【００１８】
ブロックコポリマーを含むポリマー膜を基板上に形成し、アニール処理を行なうとポリマーの配向状態が無秩序な状態から変化する。疎水性のＰＭＡ（Ａｚ）yがマトリックスとなって、親水性のＰＥＯがシリンダー相となって基板に垂直な構造でミクロ相分離する。相分離の周期長が１０〜１５ｎｍまでの微細構造体が形成される。
【００１９】
相分離後のシリンダー相においては、メソゲン基の配向が基板とポリマーとの間の界面エネルギーに依存性を示さない。シリンダー相は、基板に対して垂直となる。側鎖にメソゲン基３を有する疎水性ポリマー１を例に挙げて、次のように説明する。図３に示されるように、このブロックコポリマーにおいては、ブロックコポリマー同士の疎水性ポリマー１の側鎖のメソゲン基３が互い違いに配向して各メソゲン基の長軸方向が揃う。その結果、エネルギー的に安定となって、疎水部同士と親水部同士とが集まる。
【００２０】
こうした熱力学的な安定化に加えて、分子レベルのエネルギー安定化も寄与している。分子レベルのエネルギー安定化は、大きな分散力を持ったメソゲン基由来の相互作用による。主鎖にメソゲン基を有するブロックコポリマーの場合には、メソゲン基３の長軸方向が揃うことによってエネルギー的に安定となる。
【００２１】
前述の疎水性ポリマーおよび親水性ポリマーの他に、さらなるブロックが含まれてもよい。例えば、疎水性ポリマーと親水性ポリマーとの間、またはコポリマーの外側端部に別のブロックを有するブロックコポリマーである。ミクロ相分離構造を損なわない任意のブロックを用いることができ、例えば、ポリエチレン、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリスチレン、ポリビニルピリジン、およびポリメチルメタクリレートなどから選択することができる。
【００２２】
ブロックコポリマーの分子量は特に限定されないが、重量平均分子量が１００００〜２０００００の範囲内が好ましい。こうした分子量を有するブロックコポリマーであれば、何等不都合を伴なうことなく、ミクロ相分離構造の形態を取ることができる。ブロックコポリマーの重量平均分子量は、１２０００〜５００００がより好ましい。
【００２３】
疎水性ポリマーは、ブロックコポリマー全体の重量の５０〜９８％を占めることが望まれる。こうした量で疎水性ポリマーが含まれていれば、疎水部ポリマー部がシリンダー部やスフィア部になることはない。疎水性ポリマーの含有量は、７０〜９６重量％がより好ましい。
【００２４】
上述したようなブロックコポリマーは、適切な溶媒に溶解して溶液として用いられる。溶媒としては、ケトン系溶媒、セロソルブ系溶媒、エステル系溶媒、エーテル系溶媒、および芳香族系溶媒などを用いることができる。
【００２５】
ケトン系溶媒としては、例えば、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、アセトン、エチルメチルケトン、およびメチルイソブチルケトン等が挙げられる。セロソルブ系溶媒としては、例えば、メチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、およびブチルセロソルブアセテート等が挙げられる。エステル系溶媒としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソアミル、γ−ブチロラクトン、３−メトキシプロピオン酸メチル、およびジエチルカーボネート等が挙げられる。エーテル系溶媒としては、例えば、ジエチレングリコールジメチルエーテル、およびエチレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。芳香族系溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、アニソール、テトラリン、およびテトラメチルベンゼン等が挙げられる。
【００２６】
さらに、乳酸エチル等の乳酸エステル類、プロピレングリコールモノエチルアセテート（ＰＧＭＥＡ）等を用いることもできる。
【００２７】
溶液におけるブロックコポリマーの濃度は、塗布条件などに応じて適宜選択することができる。一般には１〜１０重量％である。溶液の塗布に当たっては、任意の方法を採用選択することができる。例えば、ローラー塗布、ディップ塗布、ブラシ塗布、スプレー塗布、およびカーテン塗布などが挙げられる。
【００２８】
溶液が塗布される基板上には、化学修飾などの表面処理を施しておく。あるいは、予め溝が形成されていてもよい。これについては後述する。
【００２９】
形成されたポリマー膜にアニール処理を施して、集合体の形成または集合体の配列を促進する。ポリマーのガラス転移温度以上かつポリマーの融点未満の温度で基板を加熱することによって、アニール処理を行なうことができる。処理温度は、通常、１２０℃〜３００℃程度であり、好ましくは１３０℃〜２４０℃程度である。
【００３０】
アニール処理を行なってミクロ相分離が生じた状態では、ブロックコポリマーは複数の分子が集合した集合体を形成する。この集合体は、ブロックコポリマーを形成するブロックの種類、用いられる溶媒の種類、温度などによって大きさが変化する。一般には、球換算で直径Ａ0が１〜１００ｎｍである。直径Ａ0が２〜３０ｎｍの場合には、３０ｎｍ以下のピッチで微細加工が実現できる点で好ましい。
【００３１】
ミクロ相分離が生じたポリマー膜をエッチングして、所定の領域からなるポリマーパターンを形成することができる。例えば、Ｏ2プラズマを用いてエッチングすると、ＰＥＯ領域であるシリンダー相が除去され、エッチング耐性の高いメソゲン基含有の疎水性ポリマー領域が残置される。得られたポリマーパターンをテンプレートとして、フッ素系のＣＦ4やＳＦ6などのガスを用いて基板をエッチングし、ホールパターンが得られる。
【００３２】
エッチングに先立って、金属酸化物（ＡｇＮＯ2、ＲｕＯ4、ＯｓＯ4など）で処理（染色処理）した場合には、ＰＥＯ領域にドット状の金属が含有される。これによって、シリンダー相のエッチング耐性をマトリックス部より高めることができる。Ｏ2プラズマを用いたエッチングにより疎水性ポリマー領域が除去される。このとき、シリンダー部の親水性ポリマーも除去されるが、シリンダー相の染色に用いられた金属ドットが残る。
【００３３】
これをテンプレートとして用いて、ドライエッチングにより基板を加工することもできる。例えば、まず、こうしたブロックコポリマーのミクロ相分離層をシリコン基板上に作製し、ＰＥＯ領域をＡｇ粒子で染色する。その後、Ｏ2プラズマエッチングでＰＥＯをエッチングして、Ａｇドットを基板上に作製する。このＡｇドットをマスクとして、フッ素系のエッチングガスを用いてシリコン基板をエッチングすることで、シリコン基板に凸なドットパターンを転写することができる。
【００３４】
ブロックコポリマーのミクロ相分離構造により得られたマスクを用いて、基板にパターンを転写する場合、転写不良（欠陥）や自己組織化の配列の乱れが発生することがある。この原因の１つは、エッチングマスクとして用いたシリンダー相の基板に対する配向性の乱れである。ポリマー膜の膜厚もまた、配向乱れの原因となる。パターンドメディアなどにおいては、３０ｎｍ以下のピッチが必要とされる。この場合、エッチングマスクの膜厚は１００ｎｍ以下が好ましく、５０ｎｍ以下がより好ましい。
【００３５】
ミクロ相分離構造を形成するためには、ポリマー膜は、相分離の周期長Ａ以上の膜厚が必要である。しかしながら、５０ｎｍ以下の膜厚でシリコン基板上に形成されたポリマー膜においては、ミクロ相分離構造のシリンダー配列がランダムになって相分離した構造の配向が不揃いとなる。ブロックコポリマーの配向制御は、基板の表面処理また配向制御層により行なわれてきた。例えば、基板上に配向膜を形成する方法であり、ポリイミド膜やブロックコポリマーの構成成分のランダムコポリマー膜が用いられる。しかしながら、適切なランダムコポリマーは、容易に合成することができない。また、メソゲン基としてアゾベンゼンを含むブロックコポリマーは、ポリイミド膜上では濡れ性が悪いので、配向を制御することが困難であった。
【００３６】
しかも、配向膜は、ラビング処理を施して配向性を予め揃えなければならない。パターンドメディア応用などでは、表面の汚れなどが非常に問題となるため好ましくない。
【００３７】
メソゲン基を含むブロックコポリマーの配向を制御するには、このブロックコポリマーとの親和性が高い材料を用いて、基板処理時には汚染の少ない手法を採用することが望まれる。本実施形態においては、メソゲン基が自発的に配向の揃った自己組織化単分子膜（Self-assembled monolayer：ＳＡＭ）を用いてブロックコポリマーの配向を制御する。なお、ＳＡＭにおけるメソゲン基は、ブロックコポリマー中のメソゲン基とは異なることが好ましい。より大きな双極子モーメーントを持つメソゲン基を用いることによって、配向の安定性が高まるためである。
【００３８】
一実施形態においては、下記一般式（１）で表わされるメソゲン基含有シランカップリング剤を用いて、基板上の所定の領域にＳＡＭを形成する。基板としては、例えば、ガラス基板、シリコン基板が用いることができる。こうした基板上にアモルファスシリコン、ＳｉＯ2、クロム、ニッケル、またはタンタルなどが成膜された基板を用いてもよい。
【化５】
2011039845.tif 000007
【００３９】
上記一般式（１）中、Ｒ11，Ｒ12およびＲ13は、同一でも異なっていてもよく、少なくとも１つは、ハロゲン原子または炭素数１〜６のアルコキシ基であり、残りはハロゲン原子、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基、および炭素数１〜６のアルコキシ基からなる群から選択される。Ｒ11，Ｒ12およびＲ13の少なくとも１つとしてハロゲン原子または炭素数１〜６のアルコキシ基が導入されることによって、基板上に結合した各分子間に、ブロックコポリマー中のメソゲン基が少し入り込む空間が確保される。炭素鎖が長くなると、基板に結合するシランカップリング剤分子が少なくなり、ブロックコポリマーの配向制御能力が落ちることから、アルキル基およびアルコキシ基の炭素数の上限は、６に規定される。
【００４０】
ハロゲン原子としては、塩素原子または臭素原子が好ましい。また、アルコキシ基の炭素数は１〜４がより好ましく、アルキル基の炭素数は１〜４がより好ましい。
【００４１】
Ｑ1は、メチレン基、フェニレン基、ナフタレン基、少なくとも１つのメチレン基を含む２価の有機基、少なくとも１つのフェニレン基を含む２価の有機基、および少なくとも１つのナフタレン基を含む２価の有機基からなる群から選択される。メチレン基、フェニレン基、およびナフタレン基においては、一部の水素原子がアルキル基で置換されていてもよい。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、およびヘキシル基等が挙げられる。Ｑ1は、末端にエーテル結合を有してもよい。
【００４２】
Ｍｓ1は、下記一般式（２Ａ）または（２Ｂ）で表わされるメソゲン基である。
【化６】
2011039845.tif 000008
【００４３】
上記一般式中、Ｒ21〜Ｒ28は、同一でも異なっていてもよく、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基である。Ｒ21〜Ｒ28として導入されるアルキル基の炭素数は、１〜４が好ましい。
【００４４】
前記一般式（１）で表わされる化合物においては、特定のメソゲン基Ｍｓ1とＳｉ原子とが、特定の２価の有機基Ｑ1を介して結合している。メソゲン基と基板との間の距離が保たれるため、基板表面の凹凸による単分子膜の乱れや、基板表面への吸着などの影響を最小限にすることができる。したがって、前記一般式（１）で表わされる化合物は、ＳＡＭの形成に好適に用いられる。
【００４５】
他の実施形態においては、下記一般式（３）で表わされるＯＨ基を末端に有するメソゲン基含有化合物を用いてＳＡＭが形成される。
【化７】
2011039845.tif 000009
【００４６】
上記一般式（３）中、Ｑ2は、メチレン基、フェニレン基、ナフタレン基、少なくとも１つのメチレン基を含む２価の有機基、少なくとも１つのフェニレン基を含む２価の有機基、および少なくとも１つのナフタレン基を含む２価の有機基からなる群から選択される。メチレン基、フェニレン基、およびナフタレン基においては、一部の水素原子がアルキル基で置換されていてもよい。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、およびヘキシル基等が挙げられる。Ｑ2は、末端にエーテル結合を有してもよい。
【００４７】
Ｍｓ2は、下記一般式（４Ａ）または（４Ｂ）で表わされるメソゲン基である。
【化８】
2011039845.tif 000010
【００４８】
上記一般式中、Ｒ40〜Ｒ49は同一でも異なっていてもよく、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基または炭素数１〜４のアルコキシ基である。Ｒ40〜Ｒ49として導入されるアルキル基の炭素数は１〜４が好ましく、アルコキシ基の炭素数は１〜４が好ましい。
【００４９】
前記一般式（３）で表わされる化合物においては、特定のメソゲン基Ｍｓ2とＯＨ基とが、特定の２価の有機基Ｑ2を介して結合している。メソゲン基と基板との間の距離が保たれるため、基板表面の凹凸による単分子膜の乱れや、基板表面への吸着などの影響を最小限にすることができる。したがって、前記一般式（３）で表わされる化合物は、ＳＡＭの形成に好適に用いられる。
【００５０】
上述したような化合物は、トルエン、キシレン、乳酸エチル、またはＰＧＭＥＡ等の溶媒に溶解してＳＡＭ形成用溶液が得られる。溶液中の濃度は、０．５〜５．０重量％程度であることが好ましい。所定の基板上にＳＡＭ形成用溶液を塗布し、アニール処理することによってＳＡＭが形成される。例えば一般式（３）で表わされる化合物の場合には、１００〜２００℃でアニール処理することにより、末端のＯＨ基が基板表面のＯＨ基と反応して化学結合する。適切な有機溶媒で洗浄して未反応の分子を除去することにより、表面にメソゲン基を有するＳＡＭが得られる。用いる溶媒は、ＳＡＭ原料となる分子の溶解性や溶媒の純度等に応じて適宜選択することができる。例えば、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）や一般的な半導体レジスト材料用の高純度シンナー溶液（ＰＧＭＥＡや乳酸エチル、アニソールなど）等が挙げられる。
【００５１】
得られたＳＡＭを用いてブロックコポリマーの相分離の配向性の均一性を促進するためには、このＳＡＭのメソゲン基の間に、ブロックコポリマーのメソゲン基が入り込むことが望まれる。例えば、上記一般式（１）においては、メソゲン基Ｍs1とＳｉ原子との間隔が大きいことが好ましく、上記一般式（３）においては、メソゲン基Ｍs2とＯＨ基との間隔が大きいことが好ましい。
【００５２】
一般式（１）におけるＱ1がメソゲン基Ｍs1に対して十分に大きく、メソゲン基Ｍｓ1が立体的に密集できない状態が好ましい。一般式（３）においても同様に、Ｑ2がメソゲン基Ｍｓ2に対して十分に大きく、メソゲン基Ｍｓ2が立体的に密集できない状態が好ましい。こうした構造のＳＡＭを用いることで、より薄い膜厚においてもブロックコポリマーの相分離構造が整列する。
【００５３】
ビットパターンドメディアや集積回路などを作製するために、ブロックコポリマーの配列を、基板上で所定の領域に揃える必要がある。例えば、図４（ａ）に示される同心円状、図４（ｂ）に示されるライン集合体、図４（ｃ）に示される方形、および図４（ｄ）に示される円状などである。こうした形状の組み合わせでもよく、これらに限定されるものではない。基板上の指定領域で、ブロックコポリマーを薄膜条件化で垂直配向させるためには、指定領域の基板表面にＳＡＭを設ける。あるいは、指定領域に予め溝を形成し、溝の底および側壁の少なくとも一方にＳＡＭを設ける。
【００５４】
基板平面の所定の領域にＳＡＭを形成するには、まず、基板全面にＳＡＭおよびレジスト膜を順次形成する。レジスト膜は、フォトリソグラフィー、電子線、Ｘ線露光などの手法により目的の領域を感光させる。レジスト材料は、露光方法に応じて適宜選択すればよい。ポジ型レジストが用いられた場合には、パターン露光および現像によりレジスト膜の露光部が選択的に除去されてＳＡＭが露出する。レジスト膜の未露光部が残置されることにより、レジストパターンが形成される。
【００５５】
得られたレジストパターンをマスクとして、オゾン洗浄やＯ2プラズマエッチングを行ない、ＳＡＭを選択的に除去して基板表面を露出する。レジストパターンを溶媒で洗浄除去することによって、基板上の所定領域にはパターン化されたＳＡＭが表わされる。このパターン化されたＳＡＭを、ケミカルガイド領域と称する。ポジ型のレジストが用いられる場合には、未露光部に対応してケミカルガイド領域が形成され、基板表面の露光部に対応する領域が露出する。
【００５６】
ブロックコポリマーの集合体が配列されるのは、この基板表面の未露光部に対応する領域である。配列させたい領域の形状は、円形および方形のいずれとしてもよい。ただし、領域内でミクロ相分離可能な十分な大きさが必要とされる。ブロックコポリマー集合体の配列周期（相分離の周期長）をＡとしたとき、このＡより大きな箇所が、領域内に少なくとも一箇所存在する必要がある。
【００５７】
ネガ型レジストの場合は、この逆であり、露光部がブロックコポリマーを配列させる領域となるように予め設計する。
【００５８】
溝パターンが形成されたスタンパを高圧で押し付けて、高分子膜に溝パターンを転写するナノインプリントも採用してもよい。高分子膜としては、例えば有機系材料およびシリコン含有ポリマーなどを用いることができる。有機系材料としては、例えば、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、およびノボラック樹脂などが挙げられ、シリコン含有ポリマーとしては、例えばＨＳＱ（ハイドロジェンシルセスキオキサン）およびＳＯＧ（スピンオングラス）などが挙げられる。石英モールドのような透明スタンパを用いる場合には、光硬化樹脂を用いた光ナノインプリント法を用いることもできる。
【００５９】
配列領域のパターンが設けられたスタンパを用いて、ＳＡＭ上の高分子膜に溝パターンを転写する。例えば、有機系材料からなる高分子膜の場合には、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）などによりエッチングして、溝パターンの底部にＳＡＭを露出させる。さらにエッチングを進めて溝底部のＳＡＭを除去し、基板表面を露出する。
【００６０】
適切な溶媒で洗浄して高分子膜を除去すると、基板の所定領域にはパターン化されたＳＡＭ（ケミカルガイド領域）が得られる。ＳＡＭを残す領域のエッチング耐性を保つために、金属薄膜などを高分子膜に成膜し、その後にリフトオフなどのプロセスで高分子膜を除去する方法を利用してもよい。
【００６１】
以上のプロセスにより、基板平面状の指定領域に選択的にＳＡＭを残置することができる。こうしたＳＡＭを有する基板上に、ブロックコポリマーを含むポリマー膜を所定の膜厚で塗布して、ミクロ相分離構造を作製する。ポリマー膜の膜厚が８０ｎｍより大きい場合には、全ての領域でシリンダー相が基板に垂直な相分離構造となる。
【００６２】
膜厚が５０ｎｍよりも小さい場合には、図５に示されるように、ＳＡＭ８の存在する領域のみでシリンダー相９が基板１１に垂直な相分離構造を示す。ポリマー膜の残りの領域１２では、シリンダー相の配列が乱れたマルチグレイン構造となる。このように、ケミカルガイド領域のみがミクロ相分離構造の配列が高精度に揃った構造体となる。
【００６３】
図６に示されるように、ＳＡＭ中のメソゲン基３’とブロックコポリマー中のメソゲン基３とが互い違いに配向して、エネルギー的に安定となっている。ＳＡＭの構成分子に嵩高い置換基１３が存在する場合には、ＳＡＭ中のメソゲン基３’とブロックコポリマー中のメソゲン基３が互い違いに入り込みやすい。したがって、メソゲン基間の双極子−双極子相互作用によるエネルギー的な安定化の効果はさらに高められる。
【００６４】
指定領域にＳＡＭを作製し、ポリマー膜の膜厚を相分離の周期長Ａ以上かつ５０ｎｍ以下にすることで、高精度な境界を有する相分離領域を得ることができる。その結果、シリンダー相が基板に垂直な超薄膜のフィルム構造体を作製することも可能となる。
【００６５】
Ｓｉ基板やガラス基板といった基板の表面に設けられた溝内部に、ブロックコポリマーを配列させることもできる。溝の寸法には好ましい範囲が存在し、ブロックコポリマーの相分離の周期長Ａを用いて規定することができる。溝幅ＷはＷ≧Ａであることが好ましく、溝深さＤはＤ≧Ａ／２であることが望ましい。本実施形態においては、周期長Ａはブロックコポリマー集合体の直径Ａ0に等しいか、それよりも大きい。具体的には、周期長Ａは５ｎｍ以上５０ｎｍ以下であるので、これに応じて、溝の幅Ｗおよび深さＤが決定される。こうした条件であれば、適切な量のブロックコポリマーを基板上に塗布することによって、溝の中に選択的に相分離構造が形成される。
【００６６】
基板に溝を形成するに当たっては、例えば基板上にレジスト膜を形成して、所定の手法のよりレジスト膜をパターニングする。例えば、フォトリソグラフィー、電子線、Ｘ線などを用いることができ、レジストパターンを用いて基板を加工することにより溝が形成される。
【００６７】
溝の底部にＳＡＭを作製するためには、まず、前述した方法により基板全面にＳＡＭを作製する。この上にリソグラフィー用のレジスト膜を形成し、パターン露光および現像を行なってレジストパターンを得る。レジストパターン間の底部にＳＡＭが現れる。前述したナノインプリントの方法によりパターンを転写して、溝を形成してもよい。高分子膜としては、上述したような有機系材料およびシリコン含有ポリマーなどを用いることができる。
【００６８】
以上のプロセスにより、図７に示すような構造体を作製することができる。図示するように、溝の底部にＳＡＭ８が設けられ、その上には、シリンダー相９を有するブロックコポリマー膜が配置される。溝深さが５０ｎｍ以上あって、溝内のブロックコポリマー膜の膜厚も５０ｎｍ以上である場合には、必ずしも溝底部にＳＡＭが設けられなくとも、シリンダー相が基板に垂直な構造が得られる。
【００６９】
溝深さが５０ｎｍ以上でもブロックコポリマー膜の膜厚が５０ｎｍ以下の場合、または溝深さが５０ｎｍ以下の場合には、溝の底にＳＡＭが必要である。図７に示されるように、溝の底にＳＡＭ８が存在することによって、高精度に配向を制御されたミクロ相分離構造を作製することが可能となる。
【００７０】
溝内部でブロックコポリマーを配列させるために、溝側壁にＳＡＭを設けてもよい。こうして得られた相分離構造をテンプレートとして下地基板加工する際には、ケミカルガイドの影響なく直接基板にパターンを転写できる。シリンダー相の配向を側壁で制御すると、こうした点で有利である。
【００７１】
図８に示すような溝の側壁のＳＡＭ８は、例えば以下の手法により作製することができる。まず、シリカ材質または金属からなる膜を基板上に形成して溝を設ける。溝の側壁にＳＡＭ形成用溶液を塗布し、アニール処理を施す。ＳＡＭ形成用溶液としては、上述した一般式（１）で表わされる化合物、あるいは一般式（３）で表わされる化合物の溶液が用いられる。
【００７２】
すでに説明したように、アニール処理によって表面反応が誘起されて、ＳＡＭが形成される。ＳＡＭ中のメソゲン基の配向は、側壁に対してほぼ並行となるため、ブロックコポリマー中のメソゲン基部の配向も側壁に対して平行となる。その結果、周期長Ａで相分離したシリンダー相も、側壁に対してほぼ平行となる。膜厚Ｔのブロックコポリマー膜中でシリンダー相を基板に配向させるためには、側壁と基板表面との成す角度θ1が次の関係を満たすことが必要である。
【００７３】
ｔａｎθ1＞２Ｔ／Ａ
例えば、シリカ材質の場合には、ＨＳＱなどのシリコン含有レジストをＥＢ描画して、溝を作製することができる。インプリント材料としてＳＯＧを用いてナノインプリント法を採用してもよい。側壁に表面処理が施された溝を有する基板にブロックコポリマー溶液を塗布すると、図８のように溝の側壁にＳＡＭ８が設けられ、溝内にシリンダー相９を有するミクロ相分離したブロックコポリマー膜が配置された構造体が得られる。
【００７４】
こうしたブロックコポリマー膜においては、図９に示されるように、ＳＡＭ中のメソゲン基３’とブロックコポリマー中のメソゲン基３とが互い違いに配向して、ブロックコポリマー膜中のシリンダー相の長軸が側壁に平行になる。すなわち、シリンダー相の長軸が基板面に垂直な構造が安定して得られる。
【００７５】
溝を形成する材料として、メソゲン基を含有するポリマーを用いることもできる。メソゲン基含有ポリマーを塗布し、上述したナノインプリント法により溝を転写する。スタンパを剥がす際、溝側壁とスタンパとが擦れることにより側壁表面のメソゲン基の向きが側壁に平行となる。こうした基板に、ブロックコポリマー膜を成膜してアニール処理を施すことにより、シリンダー相が基板に垂直となる相分離構造体が作製される。得られる構造体においては、図１０に示されるように、溝の側壁に一定に並んだメソゲン基の配向にブロックコポリマー中のメソゲン基３’も配向される。これによって、シリンダー相が側壁に平行に配置された構造が安定となる。
【００７６】
ミクロ相分離したブロックコポリマーをエッチングマスクとして、基板上にパターン行なう場合、転写不良（欠陥）が発生する。基板へパターンを転写する加工プロセス時に、例えば、パターンの欠如やエッジラフネスの悪化、ドメインサイズのばらつき、基板上の重心位置のずれなどが生じる。基板加工時のパターン欠陥およびばらつき発生は、電子素子や記憶媒体を製造する際には大きな問題となる。例えば、パターンドメディアへ応用される場合には、再生信号のジッタ特性の悪化や、データ部の欠損などの原因になる。高いＳＮ比での信号強度が得られず、記録の書き込みおよび読み出しが不可能となるおそれがある。
【００７７】
基板加工パターン時の欠陥およびばらつきの発生原因として、第１に材料自体のエッチング耐性不足が挙げられる。ドライエッチング加工によって、主鎖を構成するＰＥＯやＰＭＡなどのポリマー材料自体のエッチング面が大きく荒れる。第２の原因は、シリンダー相の配向ばらつきである。シリンダー相は基板に対して垂直配向を取るが、完全に垂直ではなく、現実的には少し垂直方向からずれが生じている。ブロックコポリマー膜の膜厚が大きくなると、基板−コポリマー膜界面のシリンダー底面と、空気−コポリマー膜表面のシリンダー底面の重心位置にずれが生じる。
【００７８】
材料自体のエッチング耐性の不足に対しては、プロセスの条件を変更して対応することができる。例えば、プロセス時間を短くする、プラズマのパワーを低減する、といった手法が挙げられる。
【００７９】
一方、シリンダー相の配向ばらつきに対処するには、例えば基板面に対して、シリンダー相の垂直方向と平行方向の大きさのアスペクト比を小さくすることが挙げられる。周期１５ｎｍ、ドメイン直径７ｎｍのシリンダー相で、膜厚が１００ｎｍの場合、基板方向のシリンダー相の、基板面に対して垂直方向と平行方向のアスペクト比が１４：１程度となる。
【００８０】
図１１には、ブロックコポリマー膜１４中のシリンダー相１５の模式図を示す。シリンダー部は基板に垂直配向の構造体になると考えられているが、現実的にはシリンダー相の長軸１６が基板に対して垂直から若干ずれた構造体になっている。ここで、図１１のように、あるシリンダー部の基板界面の底面の重心位置を原点として、面内にｘ、ｙ軸、この面に垂直な方向にｚ軸となるようなデカルト座標系をおく。Ｚ軸は基板面の法線ベクトルの向きと一致する。
【００８１】
Ｚ軸とシリンダー相の長軸９とが成す角度をθとする。θ＝０°であれば、シリンダーは完全に基板と垂直配向である。相分離のパターンを基板に忠実にドライエッチングで転写するためには、シリンダー部が基板に垂直で、異方性ドライエッチングプロセスで、基板に垂直にエッチング加工を行ない、基板にドットまたはホールのパターンを忠実に転写する必要性がある。
【００８２】
実際には、シリンダー相は、厳密に基板に対して垂直ではないため、膜表面側の底面と、基板界面上の底面の重心がずれている。如何に異方性を高めた条件でドライエッチングが行なわれても、転写パターンのドメインサイズは、ブロックコポリマーの相分離構造の周期長と１：１ではない。ここでは、シリンダーの底面となる円の直径または楕円の長径をドメインサイズと称する。シリンダー相の基板界面と表面界面の基板平面（ｘｙ平面）上での重心位置のずれ量Δｒは、膜厚Ｔを用いて下記数式（ａ）で表わされる。
【００８３】
Δｒ＝Ｔ・ｔａｎθ          （ａ）
相分離構造の周期長をＡとすると、重心位置ずれΔｒのばらつき（標準偏差）σと、膜厚Ｔおよび相分離の周期長Ａとの間には、下記数式（ｂ）の関係がある。
【００８４】
σ2∝Ｔ／Ａ          （ｂ）
なお、本実施形態においては、重心位置ずれΔｒがΔｒのばらつき（標準偏差）σ以内に収まっている場合を垂直配向きと定義する。この場合、θが下記数式（ｃ）で表わされるθmax以下であれば垂直となる。
【００８５】
θmax＝ａｒｃ  ｔａｎ（σ/Ｔ）      （ｃ）
同一の周期構造であれば、膜厚を小さくすることによって、重心位置ずれΔｒのばらつきσを小さくすることができる。膜厚１００ｎｍの条件の重心ばらつきσ（１００）と膜厚Ｔのばらつきσ（Ｔ）との比（σ（Ｔ）／σ（１００））を求め、図１２に示す。膜厚が１００ｎｍより小さくなるにしたがってばらつきは低下し、３０ｎｍ程度になるとばらつきは半減する。膜厚を薄くしてアスペクト比を小さくすれば、転写精度を向上することができる。エッチングによるばらつき精度を考慮にいれても、ブロックコポリマーの膜厚は、相分離構造の周期長以上であることが必要である。
【００８６】
上述したように本実施形態においては、ブロックコポリマーのミクロ相分離構造が、界面状態の揃ったメソゲン基の層（ＳＡＭ）上で形成される。作製される相分離構造の界面が分子レベルで高精度に配向し、相分離界面の粗さが小さくなるため、作製される基板パターンの表面粗さが非常に滑らかな極薄膜のフィルム構造体を実現できる。
【００８７】
得られた構造体をパターン転写に用いる場合には、ブロックコポリマーのミクロ相分離構造周期が高精度に転写される。このため、例えば、パターンドメディアの作製に応用する際には、そのパターンの位置が自己組織化構造で決まる分子サイズレベルの精度で規定され、記録再生ヘッドのパターンへの高精度の位置決めが可能となる。
【００８８】
しかも、相分離の配列周期は分子サイズレベルに高精度に揃っている。それゆえ、例えば１０ｎｍピッチサイズ以下のような高密度パターンドメディアの製造に応用した場合には、トラック方向の記憶セルの周期が高精度で決まったものが得られる。こうして作製されるメディアは、記録の書き込み、読み出しの際にジッタ性ノイズが低減される。
【００８９】
したがって本実施形態よれば、ブロックコポリマーの自己組織的な相分離構造によって形成され、精度よく転写し得るパターンを有する構造体が作製される。しかも、パターンは高精度に規則配列し、安価に高いスループットで形成される。高密度記録媒体や高集積化電子部品などに応用した場合には、実質的な工程数を削減することができ、産業上のメリットは多大である。
【実施例】
【００９０】
以下、実施例を示して本発明の実施形態をさらに詳細に説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。【００９１】
（実施例１）
ＳＡＭの材料として、１−ナフチルメチル−トリクロロシラン（Ｇｅｌｅｓｔ，Ｉｎｃ．）を準備した。用いた化合物は、下記化学式で表わされる構造を有するシランカップリング剤である。これをトルエンに溶解して、１重量％のＳＡＭ形成用溶液を調製した。
【化９】
2011039845.tif 000011
【００９２】
得られた溶液を、基板としてのシリコンウェハ上にスピンコートし、１００℃で１０分間ベークした後、自然冷却により基板を冷却後、トルエン溶液で洗浄し、膜厚５ｎｍの第一の層を形成した。【００９３】
次に、この基板上にＥＢレジスト（ＺＥＰ−５２０Ａ：日本ゼオン社製）をスピンコート法により塗布して、膜厚５０ｎｍのレジスト膜を形成した。ＥＢ描画装置を用いて露光を行ない、ピッチ２００ｎｍ、幅１００ｎｍのラインパターンをレジスト膜に描画した。露光後のレジスト膜を現像液（ＺＭＤ−Ｂ：日本ゼオン）で現像し、Ｎ2を吹き付けて基板を乾燥させて、１：１のラインアンドスペースのレジストパターンを得た。【００９４】
レジストパターンをマスクとしてＯ2プラズマでエッチングすることにより、基板表面を選択的に露出した。レジスト剥離液（ＺＤＭＡＣ：日本ゼオン）で基板上のレジストパターンを剥離して、所定の領域にＳＡＭを有する基板が得られた。【００９５】
メソゲン基を含むブロックコポリマーとして、下記化学式で表わされるブロックコポリマーを準備し、トルエンに溶解して２重量％の溶液を調製した。なお、用いたブロックコポリマーの重量平均分子量は２９５００であり、疎水性ポリマーはブロックコポリマー全体の８３％程度を占める。
【化１０】
2011039845.tif 000012
【００９６】
このトルエン溶液を前述の基板上にスピンコートし、第２の層として膜厚３０ｎｍのブロックコポリマー膜を形成した。１５０℃で２４時間の真空アニールを行なって、本実施例の構造体を得た。【００９７】
ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）で基板上を観察したところ、位相モードにおいて、基板上のＳＡＭ領域には、六方細密で充填されたドット形状が観察された。相分離の周期長（ピッチ）は１５ｎｍであり、基板に対して垂直に配向したシリンダー相が確認された。一方、隣接する基板領域には、ドットやシリンダー部が絡み合い、規則性のない形状が観察された。【００９８】
（比較例１）
第２の層としてのブロックコポリマー膜の膜厚を１００ｎｍに変更した以外は、実施例１と同様のプロセスを行なった。ＡＦＭ観察の結果、実施例１と同様の六方細密で充填されたドット形状が、基板全面に観察された。【００９９】
（比較例２）
第１の層（ＳＡＭ）を基板の所定の領域に形成しない以外は、実施例１と同様のプロセスを行なった。ＡＦＭ観察の結果、基板全面においてドットやシリンダー部がランダムに絡み合い、規則性のない形状が観察された。【０１００】
（実施例２）
ＳＡＭの材料として、４−（６−ヒドロキシヘキシルオキシ）−４’−メトキシビフェニル（東京化成工業株式会社）を準備した。用いた化合物は、下記化学式で表わされる構造を有するＯＨ基末端のメソゲン基含有分子である。これをトルエンに溶解して、１重量％のＳＡＭ形成用溶液を調製した。
【化１１】
2011039845.tif 000013
【０１０１】
得られた溶液をシリコン基板上に、３０００ｒｐｍでスピンコートした。１５０℃で７２時間の真空アニールを行なった後、自然冷却した。さらに、トルエンで基板表面を洗浄してＳＡＭを形成した。【０１０２】
ＳＡＭ上にはノボラックレジストを塗布して、膜厚８０ｎｍのレジスト膜を形成した。溝幅１００ｎｍ、ピッチ２００ｎｍ、溝深さ５０ｎｍの凸のラインパターンを有するＮｉスタンパを用いて、ナノインプリントプロセスによりレジスト膜にパターンを転写した。【０１０３】
ここで用いたＮｉスタンパは、次のように作製された。まず、シリコンウェハ上に電子線レジスト膜を形成して、電子線描画により描画した。ＣＦ4を用いたＲＩＥにより、深さ５０ｎｍでシリコンウェハにパターンを転写した。レジスト残渣を除去した後、Ｎｉスパッタで表面を導電化し、導電部にＮｉを堆積させた。【０１０４】
こうして作製されたスタンパを基板上のレジスト膜に押し付けて、スタンパのパターンをレジスト膜に転写した。転写の際、基板は１２０℃に保った。約１分押し付けた後、基板温度を８０℃以下に冷却した。基板からスタンパを引き剥がして、レジストパターンを得た。レジストパターンをマスクとしてＯ2プラズマでエッチングすることにより、基板表面を選択的に露出した。トルエンで洗浄してレジストパターンを除去し、所定の領域にＳＡＭを有する基板が得られた。【０１０５】
作製された基板上には、実施例１と同様のブロックコポリマーを塗布して、第２の層として膜厚３０ｎｍのブロックコポリマー膜を形成した。１４０℃で２４時間の真空アニールを行なって、本実施例の構造体を得た。【０１０６】
ＡＦＭで基板上を観察したところ、位相モードにおいて、基板上のＳＡＭ領域には、六方細密で充填されたドット形状を観察した。相分離の周期長（ピッチ）は１５ｎｍであり、基板に対して垂直に配向したシリンダー相が確認された。一方、隣接する基板領域には、ドットやシリンダー部が絡み合い、規則性のない形状が観察された。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
本発明は、微細パターンを有する高密度記録媒体や高集積化電子部品などに有効に用いられる。
【符号の説明】
【０１０８】
１…疎水性ポリマー；  ２…親水性ポリマー；  ３，３’…メソゲン基
４，５，６，７…領域；  ８…ＳＡＭ；  ９…シリンダー相；  １０…マトリックス
１１…基板；  １２…マルチグレイン構造の領域；  １３…嵩高い置換基
１４…ブロックコポリマー膜；  １５…シリンダー相；  １６…長軸。
【図１】
2011039845.tif 000018
【図２】
2011039845.tif 000019
【図３】
2011039845.tif 000020
【図４】
2011039845.tif 000021
【図５】
2011039845.tif 000022
【図６】
2011039845.tif 000023
【図７】
2011039845.tif 000024
【図８】
2011039845.tif 000025
【図９】
2011039845.tif 000026
【図１０】
2011039845.tif 000027
【図１１】
2011039845.tif 000028
【図１２】
2011039845.tif 000029
【手続補正書】
【提出日】平成23年1月24日(2011.1.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成され、下記一般式（３）で表わされる化合物を含む自己組織化単分子膜からなる第１の層と、
【化１４】
2011039845.tif 000030
（上記一般式（３）中、Ｑ２は、メチレン基、フェニレン基、ナフタレン基、少なくとも１つのメチレン基を含む２価の有機基、少なくとも１つのフェニレン基を含む２価の有機基、および少なくとも１つのナフタレン基を含む２価の有機基からなる群から選択される。Ｍｓ２は、下記一般式（４Ａ）または（４Ｂ）で表わされるメソゲン基である。
【化１５】
2011039845.tif 000031
上記一般式中、Ｒ４０〜Ｒ４９は同一でも異なっていてもよく、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、または炭素数１〜４のアルコキシ基である。）
前記第１の層の上に形成され、ポリエチレンオキシドからなる親水性ポリマーと、側鎖にアゾベンゼンを含むポリメタクリル酸からなる疎水性ポリマーとのブロックコポリマーのミクロ相分離により得られ、長軸が前記基板に対して垂直配向したシリンダー相を含む第２の層であって、膜厚Ｔが下記数式の範囲内である第２の層と
を具備することを特徴とする構造体。
Ａ≦Ｔ≦５０ｎｍ
（ここで、Ａは相分離の周期長であり、５ｎｍ≦Ａ≦５０ｎｍを満たす。）
【請求項２】
（削除）
【国際調査報告】
2011039845.tif 000032
2011039845.tif 000033
2011039845.tif 000034
2011039845.tif 000035